刘子豪
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摘要：我国大力提倡节能减排，倡导建筑行业减少资源损耗实现可持续发展的长久目标。建筑电气设计是节约电能使用的关键环节，从宏观而言，建筑电气设计需要遵循建筑电气节能设计原则与理念；从微观而言，建筑电气设计需要规划合理的供配电系统设计方案、电梯系统设计方案、照明系统设计方案等等，从总体与细节上实现建筑节能目标。
关键词：建筑电气设计；节能降耗；有效措施
1 引言
当前我国正处于资源与能源紧缺的阶段，加强建筑电气节能与照明节能的技术优化设计，通过对电气控制系统与照明控制系统的良好配置，能够实现节能减排。这需要电气与照明设备在设计与施工的各个环节都要体现出节能减排的基本要求。
2 建筑电气设计节能降耗现状
在我国建筑电气设计过程中，由于一些电气设计人员不按照规范进行操作，所以导致电气设计和安装存在质量问题，电气能源被消耗。一些设计人员过于注重单位的经济效益，而忽略了对电气设定节能标准，使得电气能耗增加，造成反作用，影响居民正常、安全用电。另外，由于我国居民用户本身缺乏有效、安全的用电意识，没有意识到能源危机，加上不科学、不规范用电使得能源问题日益严重。虽然一些地区开始采用了限电措施，在用电高峰阶段限制了电力的使用，给人们的生产和生活带来了极大的不便，造成一些居民不满的情绪。现阶段，建筑电气设计存在一些不足和问题，主要包括以下几点：首先是在建筑工程中缺少对电气设备的能源消耗计算，比如对空调消耗的计算等；其次是在一些地区，对居民的用电负荷没有考虑到位，变压器选择不规范，成本花费较大；再次是电气设备的尺寸和容量问题，如果设备的容量设计存在问题，计算与使用存在误差，使得电缆和变压器等材料资源浪费；在照明设施方面，照明设施仅关注了使用或者美观方面，在节能设计方面还存在欠缺；对于一些清洁能源和可再生能源，需要满足建筑设计的节能标准，而不是与建筑节能标准相违背。
3 建筑电气节能设计遵循的原则
3.1 符合经济性原则
建筑节能设计不意味着资金成本的任意浪费，要注重节能方法与设施的经济性，严格把控建筑节能的经济成本。建筑节能设计应考虑建筑成本，规划经济性、合理性的设计方案，选取高性价比的节能材料，成本的良好控制才能有效体现建筑节能设计的意义所在，才能获取理想的建筑电气节能设计效果，实现建筑电气的可持续性发展。
3.2 符合高度适用原则
我国南北方环境差异导致建筑适宜使用的节能方案有所不同，为此，设计师要根据建筑所在区域的具体情况拟定个性化的建筑电气节能方案，保证配电工程符合特殊的用电需要，重点考虑建筑电气设计的载荷、负荷因素，契合建筑供电与配电目标。电气节能设计在借鉴外国先进经验的基础上，要重点分析国内实际电气工程情况，实现电气节能设计方案的高度适用。
4 建筑电气设计中节能降耗措施
4.1 供配电系统的节能技术应用
建筑工程中的重要电气系统即供配电系统，优化完善建筑供配电系统的节能技术，可使电力能源的使用效率有效提升，控制电能使用的不合理现象，减少能源的浪费现象。首先，对于建筑小区内的总用电量及电气系统的用电设备功率要进行细致的调查与分析，并根据每个小区的实际情况来配置节能型的供配电设备和系统。在变压器的选择上，要与驱动负载的能力一致，并根据客观负载的大小进行选择，同时还要计算好成本，对负载进行科学合理的把控与调节。其次，优选导电损耗低的导线，降低因导电引起的电能损耗。
4.2 合理采用照明控制方式
合理采用照明控制方式是实现舒适照明的有效手段，也是节能的有效措施。照明控制方式分两大类：手动控制和自动控制。手动控制是指按照使用者的个人意愿控制所属区域的照度水平。在照明开关应用中，我们应注意：居住建筑有自然采光的楼梯间、走道的，其照明除应急照明外，宜采用节能自熄开关。每个照明开关所控的光源数不宜太多，每个房间灯的开关数不宜少于2个(只设置一只光源的除外)。手动控制最不利的一点是：当人们意识到自然光线不足时会开灯，但当自然光线恢复充足时，人们不把灯关掉，且工作结束后还开着灯，这将浪费大量的电能。只有在必需时才把灯点亮并点到要求的亮度，才能利用最少的能源且保证所需的照度水平，以使节电效果达到最佳。为此，照明自动控制应运而生。与传统手动照明控制方式相比，近年来逐步发展的智能化照明控制系统体现了强大的优越性十分显著。目前，智能照明控制系统多采用现场总线技术，借助各种不同的“预设置”控制方式和控制设备，对不同时间、不同环境的光照度进行精确设置和合理管理，实现了节能最大化。
4.3 变压器节能设计
变压器的损耗可以分为有功损耗和无功损耗两种类型，考虑到节能设计，如果关注的是有功损耗，那么难以达到全面节能的目的，需要对建筑的电气节能设计进行综合考虑，有功损耗又可分为空载损耗和负载损耗，这些是建筑电气设计中的重要组成部分，大小由变压器的参数决定，与外部条件联系较小，所以基本可以忽略不计。选择变压器需要选择干式变压设备和节能变压设备，变压设备的损耗率与负荷率息息相关，当负荷率较小时，变压设备的能耗较小。在选择变压设备过程中，要根据建筑的电气设备科学选择变压器，一般情况下，变压器容量不能低于规定的容量标准，如果电容量较大，那么会导致线损或铁损问题，如果电容量较小，则难以满足建筑电气运行的需求，经过实际分析电气设计的需求，选择适合的变压器容量和型号。
4.4 建筑电梯系统的节能设计
高层建筑设计中的电梯能耗不容小觑，在建筑电气节能设计中使用节能高效的电气控制方案降低电梯系统能耗是实现建筑节能目标的重要举措。（1）控制手段改进，选取变频调速控制技术管控电梯的电机转速、电源频率，减少系统能耗；（2）设计高性能的驱动电机容量，电机容量符合电梯系统运行需求即可，以此为前提尽量减少电梯驱动电机的容量，优化电梯系统的高效运行。同时，电梯系统要采用节能设计方法，使用一组按钮控制多个电梯的运行情况，电梯系统提供智能识别算法获取电梯位置，向其发送运行命令，为发出电梯服务请求的楼层服务。由此优化了电梯整体的运行效率，杜绝了梯空跑、重复上下的现象，减少空载能耗。此外，电梯系统轻载上行和重载下行情况下，电梯系统的电机制动状态往往导致电梯构件损耗、电能消耗量大等问题，可使用回馈技术解决轻载上行和重载下行的能耗与损耗问题。
5 结束语
综上所述，建筑电气节能与照明节能的技术应用优化，不仅符合当今时代对节能减排的要求，还能真正做到有效减少对资源能源的消耗。针对当前阶段的建筑电气节能与照明节能技术应用中的问题，我们需要找到这些问题出现的根本原因，并找到电气节能与照明节能技术应用过程中不合理的现象加以改善，通过不断提升建筑电气节能与照明节能技术，提升社会整体节能降耗水平。
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